intro bioma

Universidade Federal do Paraná

Ecossistemas Brasileiros

Aula 1

Tópicos da aula

Padrões globais de temperatura estabelecidas pela radiação solar

Translação / Estações

Células de Hadley

Direção dos ventos

Efeitos climáticos secundários

Continentes

Montanhas

Lagos e Oceanos

Correntes Marítimas

Questões

1. Explique como o movimento solar aparente causa alterações na

precipitação em diferentes latitudes.

2. Como funcionam as células de Hadley? Porque existem florestas nos

trópicos e desertos em regiões subtropicais?

3. Estude alguns efeitos do El nino e La nina no mundo e no Brasil.

Divisão da Biosfera

Marinho /

talassociclo

Dulcícula /

limnociclo

Terrestre / epinociclo

Biociclos / Biomas

salgadas

Rios, riachos, lagoas

Florestas, campos, desertos, savanas,

Águas Superficiais

Rios Lagos

Principais fontes de água doce

Ambientes lóticos Ambientes lênticos

(+) antigos _{(-) antigos: formados do} represamento fluvial

Manutenção de alta biodiversidae

Zonação de um lago

Zona litorânea

Contato direto com o ecossistema terrestre

Variedade de nichos ecológico e cadeias alimentares

Apresentam todos os níveis tróficos:

Produtores primários Consumidores

Decompositores

Zona Pelágica

Encontrada em quase todos os ecossistemas aquáticos

Suas comunidades características são:

Plâncton Nécton

A região profunda: principalmente animais bentônicos heterotróficos

Zona Pelágica

Encontrada em quase todos os ecossistemas aquáticos

Suas comunidades características são:

Plâncton Nécton

Fatores essenciais nos rios e riachos são: Velocidade de corrente Natureza do fundo Temperatura Oxigênio Composição química

Rios

Zonação fluvial

The River Continuum Concept

Can. J. Fish. Aquat. Sci. 37: 130-137. 1980

Desenvolvido para rios conservados de pequeno porte.

Considera o gradiente lótico como um contínuo de alterações físicas

-Largura -Profundidade -Velocidade -Temperatura Envolve aspectos: -Hidrológicos -Geomorfológicos -Biológicos

The River Continuum Concept

Can. J. Fish. Aquat. Sci. 37: 130-137. 1980

peq uen o méd io grand e Entrada terrestre Produção autóctone Transporte a jusante pastadores fragmentadores

Vista lateral (A) Remanso run (B) Corredeira riffle (C) Poço pool

(A) Remanso (B) Corredeira (C) Poça

Vista superior

Lyons, 1992; Hauer e Lamberti, 2007

13.5 m Floresta de terra firme Várzea Rio

FEVEREIRO E MARÇO

MAIO

Junk et al. Can. Spec. Publ. Fish. Aquat. Sci. 106: 110-127. 1989

Clima – Topografia - Solo

BIOMAS

(do grego Bio = vida + Oma = grupo ou massa)

Classificação das comunidades e ecossistemas

com base em semelhanças vegetais

“bioma é uma área do espaço geográfico, com dimensões até

superiores a um milhão de quilômetros quadrados, representada

por um tipo uniforme de ambiente, identificado e classificado de

acordo com o

macroclima, a

fitofisionomia

(formação), o solo

e a altitude, os principais elementos que caracterizam os

diversos ambientes continentais”. (Walter,1986)

América do Norte

Tundra

Floresta boreal

Floresta temperada sazonal

Floresta pluvial temperada

América do Sul/Central

Floresta pluvial tropical

Floresta tropical decídua

Savana tropical

Padrões Climáticos

O que determina a distribuição de um organismo?

Variáveis físicas, químicas e biológicas

O que determina a distribuição de uma comunidade?

Depende da escala.

Grande Escala  CLIMA

Tipo de solo, composição química da água, etc: distribuição das sps dentro da comunidade

Padrões Climáticos

A Superfície da Terra absorve energia solar de forma diferenciada

Aquecimento e resfriamento do ar

Deserto _Oceano Floresta

Energia térmica  gera trabalho  evaporação da água, circulação atmosférica e oceânica FORÇA MOTRIZ = ENERGIA SOLAR

Padrões Climáticos

Quente/Úmido

Frio/Seco

Padrões Climáticos

Equador e trópicos recebem mais luz, São mais quentes

Latitudes mais altas luz em um

ângulo menor e espalha-se em uma área maior.

A variação sazonal na temperatura aumenta com a distância do equador; As variações de temperatura são

maiores no Hem. Norte 60o_{N. (-12}o_{C a}

16o_{C)  28}o_C

As variações no equador são em torno de 2o _{a 3}o_C

Padrões Climáticos

O ar aquecido se expande  menos denso  SOBE

Ar aquecido  retêm vapor d’água  aumenta evaporação

Massas de ar quente se espalham para N e S

Ar quente gera chuvas nos trópicos

Ar seco e frio desce para superfície,

criando condições desérticas (30

-60

₎

Padrões Climáticos

Heating of earth's surface by solar radiation, in W/m2_{, calculated from the ECMWF 40-year}

reanalysis of atmospheric data. Notice that most of the heat absorbed by earth goes into the tropical ocean. Kallberg et al 2005.

25-year average of rain rate. Japan Meteorological Agency

25-year average of heating of the atmosphere. Notice the high correlation with rain rate shown above. Rain and absorption of infrared radiation heats the atmosphere, mostly in the tropics. This heating drives the atmospheric circulation. Japan Meteorological Agency

Clima: forma de crescimento e distribuição das plantas

Plantas com formas específicas de crescimento são restritas a determinados

climas;

Existe uma relação íntima entre clima e vegetação

Condições físicas diferentes caracterizam cada bioma, e os habitantes estão

adaptados a viver sob estas condições.

Florestas decíduas – folhas

grandes e finas absorção de luz Deserto – folhas pequenas ou sem folhas perda de umidade

Plantas x Tolerância 

forma de crescimento

Árvores

 úmido

Arbustos e gramíneas  seco

Pampas

Estepes (

Rússia

)

Convergência adaptativa

O que determina o caráter de mudança das espécies???

Euphorbia ammak

Florestas pluviais – árvores de mangues – plantas do deserto

Cactaceae

Qual é o fator determinante para o

BIOMA?

CLIMA

DICA: Pense em adaptação / processos

evolutivos

Clima vs Fisionomia vegetal

Floresta

Clima?

Campos

Clima?

Savana

Leiam mais!!!!

Os três biomas brasileiros

(http://www.observatoriodaimprensa.com.br/news/view/_ed791_os_tres_biomas_br asileiros)

O conceito de bioma – Acta Botanica Brasilica

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-33062006000100002

Climatologia para jornalistas

http://www.observatoriodaimprensa.com.br/news/view/_ed709_climatologia_para_j ornalistas

Floresta pluvial tropical

Equatorial: sempre

úmido e ausente de

sazonalidade

Floresta pluvial perene

Bioma

Zona Climática

Vegetação

2000 mm de chuva/ano Bacia do Amazonas Bacia do Orinoco Costa do Brasil

Rio Congo – Oeste Africano

Sudeste da Ásia (Vietnã, Tailandia, Malásia Filipinas

Floresta Pluvial Tropical

2 picos de chuvas no equinócio Solos antigos e intemperizados

Pouco húmus e argila – sem nutrientes Árvores perenes (30 – 40m) – 55m Lianas e epífitas

Alta diversidade

Alta biomassa acima do solo Escura no nível do solo

Plântulas em estado de supressão

Bioma mais produtivo da Terra 1.000g C/m2_/ano

Floresta tropical

sazonal/savana/Campo

Temperado

Tropical: estação chuvosa

de verão e estação seca

de “inverno”

Floresta sazonal,

arbustos ou savana

Bioma

Zona Climática

Vegetação

Além dos 10º do equador

Savanas – Leste da África Precipitação 900 – 1500mm/ano

Campo com pequenas árvores Herbívoros influênciam a

vegetação Fogo

Estação seca pronunciada Árvores decíduas Solos pobres Campos temperados Estepes (Ásia) Pradarias (Am.Norte) Pampas

Forte influência antrópica (campos de cultivo)

Bioma

Zona Climática

Vegetação

Deserto

Desertos quentes,

altamente sazonal, clima

árido

Vegetação desértica com

grande superfície

exposta

Latitudes de 20o_{- 30}º _N/S

Região de alta pressão atmosférica Chuva muito esparsa <250mm/ano Solos rasos, sem M.O.

Sonora - México

Sul do Arizona - USA Plantas adaptadas as chuvas imprevisíveis.

Perenes com metabolismo baixo Concentram substâncias para repelir herbívoros

Bioma

Zona Climática

Vegetação

Vegetação

Mediterrânea/Chaparral

Bosque/arbusto

Mediterrâneo: estação

chuvosa de inverno e

verão seco

Xerófila, arbustos

sensíveis ao

congelamento e bosques

Oeste dos continentes, correntes frias e ventos continentais

Zona climática mediterrânea Sul da Europa

Sul da California Chile

Africa do Sul

Mediterrâneo Chaparral - Califórina

Temperaturas de inverno amenas, Chuvas de inverno e verões secos Vegetação arbustiva espessa e perene Raízes profundas e folhas resistentes a seca (esclerofilosa)

Floresta sazonal

Temperada/Floresta

Temperada (taiga)

Clima moderado com

congelamento no inverno

Resistente ao gelo,

decídua, floresta

temperada

Bioma

Zona Climática

Vegetação

Leste dos EUA Sul do Canadá Europa

Leste da Ásia

Florestas decíduas Influência sazonal

Acúmulo de M.O. no solo – turfas Solos ácidos

Árvores perenes e aciculadas

Formações de pinheiros e carvalhos (longevas) Influenciada por eras glaciais

Tundra

Polar: verões muito curtos

e frios e invernos longos e

muito frios

Vegetação perene baixa,

sem árvores, crescendo

sobre o solo

permanentemente gelados

Bioma

Zona Climática

Vegetação

Sem árvores e solo permanentemente congelado “permafrost”

<600mm chuva ano

Formações Vegetais Brasileiras

•Amazônia

•Caatinga

•Cerrado

•Mata Atlântica

•Pantanal

•Campos sulinos

•Zona Costeira

Padrões Climáticos

A rotação distorce os ventos – equador rotação em maior velocidade

Ventos Oeste  Equador

Ventos Leste  Latitudes superiores

Ventos Alísios e Correntes a Jato

Padrões Climáticos

VENTOS INTERAGEM:

Massas de terra;

Lagos e Oceanos (mais chuva no Hem. Sul 81%S – 61%N);

Interior x Zona costeira;

Montanhas;

Sombras de Chuva

Escalas Regionais

Padrões Climáticos

Correntes oceânicas: densidade da água (temp. e salinidade)

Corrente fria do Peru – Deserto do Atacama

Corrente do Golfo de México – clima ameno Europa ocidental

Intervalos de 2 a 10 anos

1982-83/1991-92

Efeitos na Amazônia

Menor chuvas

Efeitos no Sul-Sudeste

Maior chuvas

La nina

Variações Climáticas

Fonte: INPE, 2010